Анотація до роботи:

Янчук І.Б. Взаємозв’язок структурних особливостей вуглецевих матеріалів з їх оптичними та механічними властивостями. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук за спеціальністю 01.04.07 – фізика твердого тіла. – Інститут фізики напівпровідників ім. В.Є. Лашкарьова НАН України. – Київ, 2005.

У дисертації представлено результати комплексного дослідження впливу умов отримання та модифікації вуглецевих матеріалів на їх структурну досконалість, оптичні та механічні властивості. Вивчено полікристалічні алмазні та аморфні алмазоподібні вуглецеві плівки і нанопористі вуглецеві композити. Як основні методи в роботі використано комбінаційне розсіювання світла та дослідження анізотропії електричного опору.

Встановлено, що попереднє нанесення алмазних нанопрекурсорів на поверхню підкладки сприяє підвищенню структурної досконалості та твердості осаджуваної алмазної плівки. Знайдено, що мікроструктура аморфних вуглецевих плівок, осаджених при кімнатній температурі являє собою хаотично розташовані та спотворені ароматичні кільця з sp²-типом зв’язку між атомами. При відпалі таких плівок формуються правильні шестикутні ароматичні кільця.

Показано, що легування бором у процесі осадження вуглецевих плівок приводить до уповільнення зародження кластерів графітоподібної фази усередині аморфної sp²-фази; введення азоту в гідрогенізованих вуглецевих плівках під час іонної імплантації сприяє трансформації обірваних sp³-зв’язків в sp²-ароматичні кільця.

Знайдено, що домінуючий вклад у процеси комбінаційного розсіювання світла в нанопористих вуглецях вносять слаборозупорядковані sp²-шестичленних кластери. За допомогою моделі триступеневої аморфізаційної траєкторії Феррарі–Робертсона оцінено їх розмір.

Публікації автора:

1. Onoprienko A.A., Artamonov V.V., Yanchuk I.B. Resistivity of non-doped and boron-doped magnetron sputtered carbon films // Functional Materials. - 2002. - Vol.9,№3. - P. 540-544.

2. Konchits A.A., Valakh M.Ya., Shanina B.D., Kolesnik S.P., Yanchuk I.B., Carey J.D., Silva S.R.P. Effects of ion implantation on electron centers in hydrogenated amorphous carbon films // J. Appl. Phys. - 2003. - Vol.93. - P. 5905 - 5910.

3. Onoprienko A.A., Artamonov V.V. and Yanchuk I.B. Effect of deposition and anneal temperature on the resistivity of magnetron sputtered carbon films // Surf. Coat. Tech. - 2003. - Vol.172. - P. 189 - 193.

4. Yanchuk I.B., Valakh M.Ya., Vul’ A.Ya., Golubev V.G., Grudinkin S.A., Feoktistov N.A., Richter A., Wolf B. Raman scattering, AFM and nanoindentation characterization of diamond films obtained by hot filament CVD // Diamond and Related Materials. - 2004. - Vol.13. - P. 266-269.

5. Druz B., Zaritskiy I., Yevtukhov Y., Konchits A., Valakh M., Shanina B., Kolesnik S., Yanchuk I., Gromovoy Yu. Diamond like carbon films: electron spin resonance (ESR) and Raman spectroscopy // Diamond and Related Materials. - 2004. - Vol.13. - P. 1592-1602.

6. Valakh M., Konchits A., Shanina B., Kolesnik S., Yanchuk I., Carey D., Silva S.R.P. ESR and Raman characterization of ion implanted hydrogenated amorphous carbon films // Advances in Science and Technology. - Vol.39. - Faenza: Techna Srl. - 2003. - P. 115-121.

7. Оноприенко А.А., Артамонов В.В., Янчук И.Б. Электросопротивление нелегированных и легированных бором углеродных пленок, полученных магнетронным распылением // Тезисы докладов ІІІ Международной конференции “Аморфные и микрокристаллические полупроводники”. - С.-Петербург: Издательство СПбГПУ. - 2002. - С. 84.

8. Valakh M., Konchits A., Shanina B., Kolesnik S., Yanchuk I., Carey D., Silva S.R.P. ESR and Raman characterization of ion implanted hydrogenated amorphous carbon films // 10^th International Ceramics Congress & 3^rd Forum on New Materials. - Florence (Italy). - 2002. – SIV-2:P02.

9. Onoprienko A.A., Artamonov V.V., Yanchuk I.B. Effect of doping on the resistivity and microstructure of carbon films // Proc. of the International Conference „Science for Materials in the Frontier of Centuries: Advantages and Challenges”. - Vol.I. - Kyiv (Ukraine). - 2002. - Р. 270 - 271.

10. Онопрієнко О.О., Артамонов В.В., Янчук І.Б. Вплив легування атомами бору на структуру вуглецевих плівок // Матеріали VII Всеукраїнської наукової конференції “Фундаментальна та професійна підготовка фахівців з фізики”. - Київ. - 2002. - С. 164.

11. Yanchuk I.B., Valakh M.Ya., Smorgonskaya E.A., Danishevskii A.M., Gordeev S.K. Raman characterization of nanoporous carbon obtained from carbides by deep chemical etching // E-MRS Spring Meeting 2004. - Strasbourg (France). - 2004. - J-PI-15.